鐵路工程巖石試驗測試  工程巖體試驗方法 

1 總 則

1.0.1 為統(tǒng)一工程巖體試驗方法，提高試驗成果的質量和增強試驗成果的可比性，制訂本標準。

1.0.2 本標準適用于水利、水電、礦山、鐵路、交通、石油、國防、工業(yè)與民用建筑等工程的巖石試驗。

1.0.3 巖石試驗對象應具有地質代表性。巖石試驗內容、試驗方法、技術條件等應符合工程建設勘測、設計、施工的基本要求和特性。

1.0.4 巖石試驗除應符合本標準外，尚應符合國家現行有關標準的規(guī)定。

2 巖塊試驗

2.1 含水率試驗

2.1.1 巖石含水率試驗應采用烘干法，并適用于不含結晶水礦物的巖石。

2.1.2 試件應符合下列要求：

（1）保持天然含水率的試件應在現場采取，不得采用爆破或濕鉆法。試件在采取、運輸、儲存和制備過程中，含水率的變化不應超過1％。

（2）每個試件的尺寸應大于組成巖石大顆粒的10倍。

（3）每個試件的質量不得小于40g。

（4）每組試驗試件的數量不宜少于5個。

2.1.3 試件描述應包括下列內容：

（1）巖石名稱、顏色、礦物成分、結構、風化程度、膠結物性質等。

（2）為保持試件含水狀態(tài)所采取的措施。

2.1.4 主要儀器和設備應包括下列各項：

（1）烘箱和干燥器。

（2）天平。

2.1.5 試驗應按下列步驟進行：

（1）稱制備好的試件質量。

（2）將試件置于烘箱內，在105～110℃的恒溫下烘干試件。

（3）將試件從烘箱中取出，放入干燥器內冷卻至室溫，稱試件質量。

（4）重復本條（2）、（3）程序，直到將試件烘干至恒量為止，即相鄰24h兩次稱量之差不超過后一次稱量的0.1％。

（5）稱量至0.01g。

2.1.6 試驗成果整理應符合下列要求：

（1）按下列公式計算巖石含水率：

（2）計算值至0.1。

（3）含水率試驗記錄應包括工程名稱、試件編號、試件描述、試件烘干前后的質量。

2.2 顆粒密度試驗

2.2.1 巖石顆粒密度試驗應采用比重瓶法，并適用于各類巖石。

2.2.2 試件應符合下列要求：

（1）將巖石用粉碎機粉碎成巖粉，使之全部通過0.25mm篩孔，用磁鐵吸去鐵屑。

（2）對含有磁性礦物的巖石，應采用瓷研缽或瑪瑙研缽粉碎巖石，使全部通過0.25mm篩孔。

2.2.3 試件描述應包括下列內容：

（1）粉碎前應描述巖石名稱、顏色、礦物成分、結構、風化程度、膠結物性質等。

（2）巖石的粉碎方法。

2.2.4 主要儀器和設備應包括下列各項：

（1）粉碎機、瓷研缽或瑪瑙研缽、磁鐵塊和孔徑為0.25mm的篩。

（3）烘箱和干燥器。

（4）真空抽氣設備和煮沸設備。

（5）恒溫水槽。

（6）容積100mL的短頸比重瓶。

（7）溫度計。

2.2.5 試驗應按下列步驟進行：

（1）將制備好的巖粉，置于105～110℃的恒溫下烘干，烘干時間不得少于6h，然后放入干燥器內冷卻至室溫。

（2）用四分法取兩份巖粉，每份巖粉質量為15g。

（3）將經稱量的巖粉裝入烘干的比重瓶內，注入試液（純水或煤油）至比重瓶容積的一半處。對含水溶性礦物的巖石，應使用煤油作試液。

（4）當使用純水作試液時，應采用煮沸法或真空抽氣法排除氣體；當使用煤油作試液時，應采用真空抽氣法排除氣體。

（5）當采用煮沸法排除氣體時，煮沸時間在加熱沸騰以后，不應少于1h。

（6）當采用真空抽氣法排除氣體時，真空壓力表讀數宜為100kPa，抽至無氣泡逸出，抽氣時間不宜少于1h。

（7）將經過排除氣體的試液注入比重瓶至近滿，然后置于恒溫水槽內，使瓶內溫度保持穩(wěn)定并使上部懸液澄清。

（8）塞好瓶塞，使多余試液自瓶塞毛細孔中溢出，將瓶外擦干，稱瓶、試液和巖粉的總質量，并測定瓶內試液的溫度。

（9）洗凈比重瓶，注入經排除氣體并與試驗同溫度的試液至比重瓶內，按本條（7)、（8）程序稱瓶和試液的質量。

（10）稱量至0.0001g。

2.2.6 試驗成果整理應符合下列要求：

（1）按下列公式計算巖石顆粒密度：

（2）顆粒密度試驗應進行兩次平行測定，兩次測定的差值不得大于0.02g/cm3，取兩次測值的平均值。

（3）計算值至0.01。

（4）顆粒密度試驗記錄應包括工程名稱、試件編號、試件描述、比重瓶編號、試液溫度、試液密度、干巖粉質量、瓶和試液總質量，以及瓶、試液和巖粉總質量。

2.3 塊體密度試驗

2.3.1 巖石塊體密度試驗可采用量積法、水中稱量法或蠟封法，并應符合下列要求：

（1）凡能制備成規(guī)則試件和各類巖石，宜采用量積法。

（2）除遇水崩解、溶解和干縮濕脹性巖石外，均可采用水中稱量法。

（3）不能用量積法或水中稱量法進行測定的巖石，宜采用蠟封法。

2.3.2 量積法試件應符合下列要求：

（1）試件尺寸應大于巖石大顆粒的10倍。

（2）試件可用圓柱體、方柱體或立方體。

（3）沿試件高度，直徑或邊長的誤差不得大于0.3mm。

（4）試件兩端面不平整度誤差不得大于0.05mm。

（5）端面應垂直于試件軸線，大偏差不得大于0.25°。

（6）方柱體或立方體試件相鄰兩面應互相垂直，大偏差不得大于0.25°。

2.3.3 蠟封法試件宜為邊長40～60mm的渾圓狀巖塊。

2.3.4 測干密度時，每組試驗試件數量不得少于3個；測濕密度時，試件數量不宜少于5個。

2.3.5 試件描述應包括下列內容：

（2）節(jié)理裂隙的發(fā)育程度及其分布。

（3）試件的形態(tài)。

2.3.6 主要儀器和設備應包括下列各項：

（1）鉆石機、切石機、磨石機、砂輪機等。

（2）烘箱和干燥器。

（3）天平。

（4）測量平臺。

（5）熔蠟設備。

（6）水中稱量裝置。